褪黑激素作為一種膳食補充劑,據說可以促進睡眠和克服時差,但沒有人真正了解它在大腦中的作用。
康乃狄克大學的研究人員用實驗證實褪黑激素也有助於線蟲睡眠,他們懷疑他們已經確定了褪黑激素在我們體內的作用。
我們的身體在黑暗中產生褪黑激素。從技術上講,褪黑激素是一種激素,但你可以很容易地在藥店、營養店和其他零售店購買褪黑激素作為補充劑。成人廣泛使用,兒童也經常使用。
褪黑素與大腦中的褪黑素受體結合,產生促進睡眠的作用。把受體想像成鑰匙孔,褪黑激素就是鑰匙。在人腦細胞中,褪黑素的兩個鎖孔被稱為MT1和MT2。但是科學家們並不知道鑰匙孔被打開後會發生什麼。現在康乃狄克州健康醫學院的神經科學家Zhao-Wen Wang和Bojun Chen以及他們的同事已經通過他們對線蟲的研究發現了這個過程,文章於9月21日發表在《PNAS》。當褪黑激素進入線蟲大腦中的MT1受體時,它會打開一個鉀通道,稱為BK通道。
神經元中BK通道的一個主要功能是限制神經遞質的釋放,神經遞質是神經元用來相互交談的化學物質。在尋找與BK通道相關的因素時,Wang和Chen實驗室發現BK通道需要一個褪黑素受體來限制神經遞質的釋放。他們隨後發現褪黑素通過褪黑素受體激活BK通道,從而促進線蟲的睡眠。缺乏褪黑激素分泌、褪黑素受體或BK通道的線蟲睡眠時間較短。
等等,線蟲會睡覺嗎?Chen說,的確如此。事實上,有很多關於線蟲睡眠的研究,研究人員發現線蟲和哺乳動物(如人和老鼠)的睡眠相似。
Wang和Chen下一步計劃在老鼠身上觀察褪黑素-MT1-BK的關係是否成立。從血壓升高到癲癇發作的各種途徑都有涉及。通過進一步了解BK通道、睡眠和行為變化之間的關係,研究人員希望既能更好地理解褪黑激素,也能幫助患有其他與BK通道相關疾病的人。